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信號強、輻射低,藏在中興“5G超級天線”中的秘密

上傳:大音唏噓     來源:信息存儲服務     日期:2020-07-27

[摘要]  
   在近期德國聯邦輻射防護局發布的一份榜單中,中興Blade V10手機做到了信號強,卻輻射最低。在榜單中,中興Blade V10手機位列SAR值最低榜單的手機榜首位,SAR值是反應手機輻射大小的關鍵指數
 
[正文]    

   什么樣的汽車可以馬力強,卻最省油?什么樣的PC可以性能強,功耗卻最低?如此挑戰物理極限的命題,卻在現實世界中找到了答案。

   在近期德國聯邦輻射防護局發布的一份榜單中,中興Blade V10手機做到了信號強,卻輻射最低。在榜單中,中興Blade V10手機位列SAR值最低榜單的手機榜首位,SAR值是反應手機輻射大小的關鍵指數。

   輻射的另一頭連接著健康和安全。購買一款“信號強、輻射低”的手機,幾乎是全球數十億手機用戶共同的愿望,中興Blade V10是如何超越全球所有主流手機品牌和旗艦級產品拿下這個第一的?

信號強、輻射低藏在中興“5G超級天線”中的秘密


輻射值僅國家標準的1/15

   德國聯邦輻射防護局定期統計和更新全球手機SAR值,其統計的手機品牌包括蘋果、谷歌、華為、中興、榮耀、三星、LG、諾基亞、一加、索尼、小米等全球所有主流手機品牌。

   根據截至2019年12月的最新榜單,中興Blade V10以每公斤僅0.13瓦的SAR值奪得最低輻射手機,排在第二的是三星Galaxy Note 8,其SAR值為0.17瓦,而在另一張相對應的榜單中,全球輻射最高主流品牌手機的SAR值高達1.75瓦,是中興Blade V10 SAR值的13倍多。

信號強、輻射低藏在中興“5G超級天線”中的秘密


   SAR即“比吸收率”,其定義為“人體的一部分組織,平均一秒鐘時間會吸收多少手機發出的電磁波能量”,單位是W/kg,是專門用于衡量手機等便攜通信設備近場輻射對人體健康影響的的一個指標。SAR值作為全球通用的手機輻射標準已經超過20年歷史,全球在售的每部手機說明書上都能找到該手機對應的SAR值,而這些數據則來自全球權威的標準測試機構。

   根據我國標準,市售手機的SAR值不能超過2W/kg,這意味著中興Blade V10輻射水平僅有國家標準的約1/15。

   “中興是通信起家的!”

   “如果說有的手機屏幕好,有的手機充電快,那么中興的基因一定是通信,是手機最最根本和重要的性能。”對中興手機天線研發團隊來說,他們肩負著為自己證明、為企業證明的擔子,因為“中興是通信起家的”!

   其實對中興來說,中興Blade V10甚至未必是中興手機家族中信號最強、輻射最低的那個,高連接性能、超低輻射正成為所有中興手機的特點。

   中興天機Axon 11 SE 5G是2020年中興發布的最新款產品,中興手機射頻性能方面的研發積累已經全部沉淀其中,業界獨創的“5G超級天線”靜靜地藏在8.8mm、184g的纖薄機身中。

   與傳統手機天線不同,中興天機Axon 11 SE 5G的“超級天線”采用航空級鋁合金作為材料,據中興手機天線研發團隊負責人回憶,第一階段時,手機的通信性能(OTA)完全達到業內第一梯隊的水平,下載速率、弱信號下通話等指標均達到全球領先水平。

   “當SAR測試結果出來時,SAR值超出預期,結果并不令人滿意。那一瞬間,所有天線工程師的情緒瞬間跌入谷底。”射頻團隊負責人至今仍忘不掉那種挫敗感,設計方案只得徹底推倒重來,所有硬件電路重新布局,且不說對通信性能的影響如何,項目是否能如期交付都成了大問題,更大的困難是,誰也不敢保證,在方案變更后依然能夠滿足上市預期,“這是任何人都擔不起的責任!”

   當時擺在團隊面前的挑戰是,采用傳統降SAR傳感器,這個方案最保險,但會損失手機的通信性能;而如果繼續堅持創新,誰也沒有必勝的把握,這意味更大的風險。

   “手機通信性能和SAR值兩個都要最高標準!必須在現有方案上找出問題的突破口,速戰速決!”射頻團隊負責人說,研發團隊硬著頭皮給自己下了“死命令”,于是天線方案重新進行仿真計算,經歷五個晝夜連續作戰,終于找出了前面問題的根源,并創新性地采用天線復用技術,利用射頻電路的切換功能,將發射天線切換到手機的側邊,讓環繞天線的靈活性展現得淋漓盡致。

信號強、輻射低藏在中興“5G超級天線”中的秘密


中興手機電磁照射比吸收率(SAR)測量實驗室

挑戰“物理矛盾體”

   歷經驚心動魄的研發過程,“超級天線”換回了天機Axon 11 SE 5G身上一組組漂亮的性能參數。

   天機Axon 11 SE 5G是國內首款支持國內四大運營商的5G手機,支持SA和NSA雙模、雙卡雙待、全頻段全網通,其運用獨創的航天級金屬雕刻工藝,多達12根天線,采用360度環繞集成設計,使天線性能提升58%,達到極致天線凈空,終端模塊化設計可有效對手機進行信號優化、無氧化、高耐候性、高效導通等,具有極高的可靠性,保證了5G超高速下載時的速率穩定。

   眾所周知,我國5G發展的主流模式與歐美國家不同,即采用SA獨立組網模式,而在這種模式下,天機Axon 11 SE 5G依然表現出獨特的優越性,可實現四天線輪發探測,下載速率提升30%。

   所有手機工程師都知道, SAR和通信信號強本身就是一對物理矛盾體,在不影響手機通信能力的前提下,SAR值越低,越能體現到手機終端廠商的技術水準,這是一個非常復雜的系統工程。

   “也許有一天,不管老人還是年輕人提起中興手機時都會夸一句,這個牌子的手機啊,輻射最低!”中興手機射頻團隊負責人略帶興奮地說。

TIPS:低輻射=健康+安全

   手機輻射話題從來都是一個牽動著所有人神經的敏感話題。

   疫情期間全球關于輻射的熱點事件從來沒有停下。先是在英國、荷蘭傳出一種謠言稱,基站可以傳播新冠病毒,導致民眾群起而攻之,焚燒基站;而近日,美國又有一女子謠傳稱一次性口罩中的金屬壓條實際是5G天線,可以致癌,在美國民眾中引起軒然大波。

   而在中國,浙江海寧市民舉報稱,當地某加油站存在車主在加油機旁通過掃碼支付油款的現象。海寧市檢察院邀請專家測試后發現,掃碼支付的電磁輻射功率遠大于通話的功率,在加油站這種對周圍環境要求較高的地區使用掃碼支付,其風險很大,目前多地已經叫停加油站掃碼支付。

   可見,無論全球還是中國,民眾對輻射話題始終保持著非常高的關注度,而普通老百姓缺乏常識性的技術判斷能力和認知力更是讓手機輻射話題蒙上了一層神秘的面紗。科學看待手機輻射,正確看待手機輻射帶來的影響意義重大。

   根據目前業界對輻射的理解,手機輻射電磁波作用于人體時,會產生兩種影響:熱效應和非熱效應。熱效應,類似微波爐,促使分子運動加速,手機的發射功率一般只有0.1到0.2瓦特,基本不會對人體產生影響;非熱效應指的是,人體長時間暴露在電磁環境中,雖然不會受到組織發熱等影響,但是也可能會存在其他生理影響。

   關于手機輻射的非熱效應,醫學、物理、生物等領域專家進行了大量研究,可以說是百花齊放,百家爭鳴,同時也爭議不斷,但是可以肯定的是:SAR值越低,電磁輻射對人體組織的影響就越小,物理后果的風險也就越低,“信號強、輻射低”的手機或其它無線產品永遠是最受歡迎的。

   我們千萬不要妖魔化手機輻射,但與此同時,也要正視手機輻射的存在和影響。低輻射無論是對健康還是安全來說都意義非凡。

   (新聞稿 2020-07-28)


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